[发明专利]废纸油墨和胶粘物混合杂质的同步去除剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及废纸制浆中油墨、胶粘物的去除，具体涉及一种废纸油墨和胶粘物混合杂质同步去除剂及其制备方法。

背景技术

二次纤维是重要的造纸原料之一，废纸的回用是解决造纸工业面临的原料短缺、污染严重等问题的有效途径。利用废纸生产再生纸具有环境污染少、工艺流程简单、能耗低等诸多优点，具有良好的经济和社会效益。

废纸作为造纸原料与原始的植物纤维原料相比，一般不含果胶、树脂、溶剂抽出物、灰分等植物原料及天然所固有的有机物和无机物杂质。组成废纸的主要成分是纤维素和半纤维素，其次是由于加工和使用而带入的杂物。这些杂物多种多样，包括油墨、蜡类、树脂浸渍物、塑料薄膜、金属薄膜、合成树脂、热熔物、胶黏剂、各种无机填料、涂料以及装订书钉、油污、泥沙等。废纸的组成虽然比较复杂，但比使用原始植物纤维制浆造纸要简便容易的多，再生纤维制浆不仅生产流程简化，大大节省设备投资，而且还可节约电力、燃料和化学药品，使生产成本大为下降；但废纸中的各种杂物对制浆造纸极其有害，许多杂质的去除又不容易，所以废纸的高效清洁回用面临着很多问题。其中，尤以油墨和胶粘物带来的影响最为突出。

目前，虽然废纸脱墨工艺和设备发展的已较为成熟，但是印刷业使用的油墨配方和印刷技术却在不断发展中，由此也使得废纸脱墨技术不可能固守现有的技术，而必须不断随之发展和改进。此外，废纸中的胶粘物对于造纸业危害也日趋严重，给造纸工业向着节能减排的现代化模式发展带来不利影响。因此，面对这些生产实践中不断出现的问题，必须对废纸脱墨技术和胶黏物去除问题继续深入研究。

在当前废纸原料质量不断恶化的情况下，仍旧将脱墨和胶黏物两个问题分别进行研究已不能满足生产实践的需要，只有全面看待这个问题，研究杂质的综合去除效果，才更具有现实意义。

发明内容

为提高废纸浮选效果，同时降低油墨和胶粘物含量，本发明提供废纸油墨和胶粘物混合杂质的同步去除剂及其制备方法。

废废纸油墨和胶粘物混合杂质的同步去除剂的制备，通过以下技术方案得以实现：

(1)将木素原料或制浆废液调整成质量浓度为10％～15％的溶液后进行分级，取分子量3000～5000之间的部分，进行浓缩、干燥处理，得到精制的木素原料；

(2)将精制的木素原料用NaOH溶液溶解后，加入甲醛溶液，在40℃～80℃条件下进行羟甲基化反应2h～5h；NaOH溶液与精制的木素原料的体积质量比为6ml/g～10ml/g；甲醛与精制的木素原料的体积质量比为10ml/g～15ml/g；

(3)调节经步骤(2)处理之后的反应液的pH＜3，得到沉淀，或将经步骤(2)处理后的反应液浓缩，然后干燥；所得沉淀或干燥后固体即为木素改性产物；调节pH采用稀盐酸或稀硫酸；

(4)将矿物粘土原土进行高温煅烧，得到煅烧矿物粘土；然后将其与烷基铵溶液混合，经超声波处理12h～48h，然后离心超声处理所得到的产物，去除上层液体，用水洗涤剩余固体3次～5次，再将固体干燥并磨碎，过200目～400目筛，得到有机改性的矿物粘土；

(5)将木素改性产物12％～20％、油墨捕集剂15％～20％、渗透剂或者乳化剂8％～12％、稳泡剂1％～5％，余量为有机改性矿物粘土混合，复合成同步去除剂；以上百分数均为质量百分数。

或者先按步骤(4)制备有机改性的矿物粘土，再按步骤(1)至(3)所述制备得到木素改性产物，然后再按步骤(5)复配，混合得到同步去除剂。

所述烷基铵为碳原子数为12～18的烷基卤化铵，其用量为煅烧矿物粘土质量的0.01倍～0.05倍；超声波处理频率80KHz～100KHz、温度40℃～80℃。

所述油墨捕集剂为碳原子数12～18的长链脂肪酸盐类。

作为优选的，所述长链脂肪酸盐类为月桂酸、肉豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸、油酸的钠盐或钾盐中的一种以上。

所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚类物质，如AEO-9；乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚类物质，如OP-10。

所述稳泡剂为阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂。

作为优选的，所述阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠或α-烯基磺酸钠；非离子表面活性剂为碳原子数为12～18的直连烷基醇酰胺或十二烷基二甲基氧化胺。

所述有机矿物粘土制备所用的原料为硅藻土、膨润土或坡缕石。

为进一步实现发明目的，所述温煅烧的温度为200℃～500℃，煅烧时间为0.5h～2.5h